• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.33-36
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• 2008

Cell degradation when anode channels are blocked during cold start up was tested and measured. Proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) stacks with several configurations of channel blockages were operated and decay in performance was analyzed. When only channels near hydrogen inlet were blocked, performance was rarely changed. In contrast, significant cell reversal occurred and considerable amount of $CO_2$ was produced when all channels near inlet and outlet were blocked. In the case, it was also observed that performance was severely decreased in the area where hydrogen was not supplied sufficiently.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.71.1-71.1
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• 2012

Proton Exchange Membrane Fuel Cells (PEMFCs) have been of great interest particularly in the automobile industries because of their high energy density and low pollutant emission. However, some of the issues such as, the necessarily high contents of Pt catalysts and their slow kinetics of cathode oxygen reduction reaction remain as obstacles in the commercialization of the PEMFC. In this presentation, after brief explanation on basic principles of PEMFC and its application to FC vehicles, recent researches to improve the activity and durability of Pt-based nano catalysts toward oxygen reduction will be introduced. It covers size and shape control of Pt nano particle, binary and ternary Pt-M alloys, novel core-shell nano structures of Pt, and a little bit about non-Pt catalysts. Strategies and methodologies for design and synthesis of novel catalysts will also be included.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.781-784
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• 2005

This paper is aimed at presenting a proton exchange membrane ( PEM ) fuel cell stack. The fuel cell electrical output voltage and current (V-I) characteristic is described for the first time by a simplified closed form suitable. The characteristics obtained from the simulation are compared with the experimental results on a Ballard commercial fuel cell stack as well as to the manufacturer given data.

• Corrosion Science and Technology
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• 제9권6호
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• pp.281-288
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• 2010

This study examined the carbon corrosion at Pt/C interface in proton exchange membrane fuel cell environment. The Pt nano particles were electrodeposited on carbon substrate, and then the corrosion behavior of the carbon electrode was examined. The carbon electrodes with Pt nano electrodeposits exhibited the higher oxidation rate and lower oxidation overpotential compared with that of the electrode without Pt. This phenomenon was more active at $75^{\circ}C$ than $25^{\circ}C$. In addition, the current transients and the corresponding power spectral density (PSD) of the carbon electrodes with Pt nano electrodeposits were much higher than those of the electrode without Pt. The carbon corrosion at Pt/C interface was highly accelerated by Pt nano electrodeposits. Furthermore, the polarization and power density curves of PEMFC showed degradation in the performance due to a deterioration of cathode catalyst material and Pt dissolution.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 1994년도 추계학술발표회 초록집
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• pp.14-16
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• 1994

The development of proton exchange membrane fuel cells(PEMFCs) with high energy efficiencies and high power densities is gaining momentum because their performance characteristics are attractive for terrestrial(power sources for electrical vehicles, stand-by power), space and underwater application[1]. Fuel cells are capable of running on non-petroleum fuels such as methanol, natural gas or hydrogen and also have major impact on improving air quality. They virtually eliminate particulates, NO$_{x}$, SO$_{x}$, and significant reduce hydrocarbons and carbon monoxide. Especially, fuel cell-battery hybrid power sources appear to be well suited to overcome both the so-called battery problem(low energy density) and the fuel cell problem(low power density)[2].[2].

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제33권4호
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• pp.353-362
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• 2022

In this study, water diffusion in proton exchange membrane fuel cell at open circuit voltage (OCV) was analyzed through experiment. First, the reliability of the micro-sensor (SHT31) was verified. It was concluded the micro-sensor has an excellent reliability at 60℃ and 70℃. After the sensor reliability test, the temperature and relative humidity measurement in bipolar-plate was conducted at OCV. To analyze water distribution and water flux, the temperature and relative humidity was converted into dew point. To the end, it was found water concentration affects water diffusion.

• 공업화학전망
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• 제22권4호
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• pp.20-34
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• 2019

수소경제 시대의 도래와 함께 연료전지에 관한 연구가 크게 주목받고 있다. 그중 실험적으로 분석이 어려운 부분에 관하여 비용과 시간이 요구되는 실험적인 방법을 배제할 수 있는 모델링 기법인 전산유체역학(computational flow dynamics, CFD)이 큰 관심을 받고 있다. 연료전지의 연구에 주로 사용되는 전산유체역학에 관한 연구는 열분포, 유체의 흐름, 각종 반응물의 농도, 그리고 전기화학반응 등의 실험적인 분석이 현실적으로 불가능한 부분의 분석으로 통하여 실험을 줄이고도 많은 결과를 얻을 수 있는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 기고문에서는 전산유체역학을 이용한 연료전지 내부에서 벌어지고 있는 각종 유체, 열, 전기화학반응 등에 관한 연구동향을 소개하고자 한다.

• 멤브레인
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• 제17권4호
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• pp.338-344
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• 2007

HI몰랄리티가 9.5 $mol/kg-H_2O$인 HI의 전해-전기투석을 시판의 양이온교환막(CMB)을 이용하여 요오드의 존재하에 실험을 진행하였다. 수소이온 투과의 선택성을 증가시키기 위해, 막은 전자선 가속기를 이용하여 방사선 처리하였다. 방사선 처리한 막의 막특성(막 저항, 이온교환용량, 함수율)을 측정하였다. 각각의 방사선량에서 처리한 막의 2 $mol/dm^3$의 KCl 용액에서 막저항, 이온교환용량과 함수율은 처리하지 않은 막과 거의 동등의 값을 가졌다. HI몰랄리티가 9.5 $mol/kg-H_2O$인 HI의 전해-전투기투석을 $75^{\circ}C$, 9.6 $A/dm^2$에서 진행하였다. 전자선 가속기에 의해 방사선 처리한 양이온교환막은 처리하지 않은 막과 비교하여 고분자의 가교구조와 함께 수소이온투과의 높은 선택성을 가졌다.

• 멤브레인
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• 제27권5호
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• pp.425-433
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• 2017

화석연료의 무분별한 사용에 따라 이산화탄소 배출 등 환경오염의 문제가 대두되면서, 전 세계적으로 신 재생에너지 및 친환경 에너지에 많은 연구가 이루어지고 있다. 연료전지는 전기에너지를 발생시키며 부산물로써 물만을 생성하는 친환경 에너지 발전 장치이다. 특히, 음이온 교환막을 이용한 알칼리 연료전지(Anion Exchange Membrane Alkaline Fuel Cell, AEMAFC)는 수소이온 교환막을 이용한 연료전지(Proton Exchange Membrane Fuel Cell, PEMFC)에 비해 보다 높은 촉매의 활성으로 인해 저가의 금속 촉매의 사용이 가능하다는 장점이 있다. 이러한 AEMAFC에서 요구되는 AEM의 특성으로는 연료전지가 작동하는 높은 pH 조건에서 높은 이온전도도 뿐만 아니라 화학적 안정성이다. 본 연구에서는 화학적 안정성을 극대화 시키기 위하여 poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide) 고분자에 spacer-type의 전도기를 도입함과 동시에 가교법을 이용하여 높은 이온전도도($80^{\circ}C$, $67.9mScm^{-1}$)와 기계적 성질(영률 : 0.53 GPa) 뿐만 아니라 높은 pH 조건에서 화학적 안정성($80^{\circ}C$, 1000 h, 6.8% loss of IEC)을 갖는 AEMAFC용 고분자 전해질 막으로써의 가능성을 제시하였다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제23권8호
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• pp.3-9
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• 2010